采空区特殊下垫面径流模拟研究

由于长期大规模地开采煤炭资源导致山西省许多地区形成了煤矿采空区，改变了传统的水文过程。以上静游水文站控制流域为研究区域，通过6组室内试验，探讨了采空区裂隙发育对产汇流过程的影响机制并进行参数化，引入到传统双超模型，选取研究区大规模煤矿开采前后25场洪水分两种方案进行了水文模拟。结果表明：在采空区特殊下垫面进行水文模拟时，可引入4个参数来表示采空区对流域坡面产汇流过程的影响，可引入2个参数来表示采空区对河道汇流过程的影响。大规模煤矿开采前的14场洪水模拟结果中，模拟合格率为85.71%,大规模煤矿开采后的洪水11场洪水模拟结果较差。考虑采空区特殊下垫面对产汇流过程的影响，引入概化的参数重新计算上静游水文站控制流域大规模煤矿开采后的11场洪水过程，得到重新模拟的11场洪水模拟结果总体合格率由0提升为了81.82%,大规模采煤后采空区参数的引入有效提高了上静游水文站控制流域内场次洪水模拟精度。